ES2914364T3

ES2914364T3 - Portaherramientas de torreta

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Publication number: ES2914364T3
Application number: ES18852361T
Authority: ES
Original assignee: Citizen Machinery Co Ltd; Citizen Watch Co Ltd
Current assignee: Citizen Machinery Co Ltd; Citizen Watch Co Ltd
Priority date: 2017-08-28
Filing date: 2018-06-13
Publication date: 2022-06-09
Anticipated expiration: 2038-06-13
Also published as: EP3677366B1; US11396052B2; JP7026462B2; WO2019044117A1; JP2019038086A; CN110944779A; CN110944779B; EP3677366A1; TWI742293B; TW201912272A; KR102448902B1; US20200406369A1; EP3677366A4; KR20200047520A

Abstract

Un portaherramientas de torreta (1) que incluye: unos medios de enganche (30) para posicionar una torreta (10) en una posición angular predeterminada en un estado enganchado de unos elementos de enganche (30a, 30b) en el lado de la torreta y un lado de base de soporte de la torreta (10), y para permitir la rotación de la torreta (10) en un estado desenganchado de los elementos de enganche (30a, 30b); un miembro de embrague (C) acoplable con un cuerpo de enganche del lado de la sección de accionamiento (20b) de una sección de accionamiento de torreta (20) que acciona rotacionalmente la torreta (10), para transmitir una potencia de accionamiento a la sección de accionamiento de torreta (20); y un mecanismo de movimiento (40) para mover los elementos de enganche (30a, 30b) durante el movimiento del miembro de embrague (C), en coordinación con el miembro de embrague (C) a una velocidad menor que la velocidad de movimiento del miembro de embrague (C), de modo que el miembro de embrague (C) y el cuerpo de enganche del lado de sección de accionamiento (20b) se pongan en un estado enganchado antes de que los elementos de enganche (30a, 30b) se desenganchen entre ellos, y el medios de enganche (30) se cambie a un estado desenganchado después de que se haya restringido la rotación libre de la torreta (10), en el que el mecanismo de movimiento (40) comprende: - un árbol de accionamiento (41) soportado de forma giratoria; - un primer mecanismo de tornillo de alimentación (42) y un segundo mecanismo de tornillo de alimentación (44) que pueden girar según el accionamiento giratorio del árbol de accionamiento (41), para mover el miembro de embrague (C) y los elementos de enganche (30a, 30b); y - un mecanismo de coordinación (21) dispuesto entre el árbol de accionamiento (41) y el primer mecanismo de tornillo de alimentación (42) o el segundo mecanismo de tornillo de alimentación (44), para mover los elementos de enganche (30a, 30b) en respuesta al accionamiento giratorio del árbol de accionamiento (41), con una cantidad de alimentación menor que la cantidad de alimentación del miembro del embrague (C).

Description

DESCRIPCIÓN

Portaherramientas de torreta

Campo técnico

La presente descripción se refiere a un portaherramientas de torreta adaptado para ser instalado en una máquina herramienta.

Antecedentes de la técnica

Como portaherramientas que ha de instalarse en una máquina herramienta, tal como un torno NC, con el fin de mejorar la automatización y acelerar las operaciones de mecanizado, se conoce un portaherramientas de torreta adaptado para sujetar por adelantado una serie de herramientas y configurado de manera que una herramienta deseada puede seleccionarse y posicionarse en una posición de mecanizado de la máquina herramienta mediante un movimiento de giro indexado.

Este tipo de portaherramientas de torreta se describe, por ejemplo, en los documentos JP 5,414,221 B2 (PTL 1) y EP 2316598 A1 (PTL 2), en el que el portaherramientas de torreta incluye una torreta sostenida de forma giratoria por una base de soporte, una sección de accionamiento de torreta para impulsar la torreta de forma giratoria, un medios de enganche para posicionar la torreta en una posición angular predeterminada en un estado enganchado en el que un miembro de enganche dispuesto en la torreta se acopla con un elemento de enganche dispuesto en la base de soporte, y para permitir la rotación de la torreta en un estado desenganchado en el que el par de elementos de enganche están desacoplados entre ellos, un miembro de embrague adaptado para acoplarse con un elemento de enganche lateral de la sección de accionamiento dispuesto en la sección de accionamiento de torreta para limitar la rotación libre de la torreta y transmitir la potencia de accionamiento de un servomotor a la sección de accionamiento de torreta, y un mecanismo de movimiento para convertir la rotación del árbol de accionamiento de conmutación, que es accionado rotacionalmente por la fuente de potencia de conmutación, en un movimiento lineal mediante el mecanismo de tornillo de alimentación y que mueve el miembro de embrague, en el que el movimiento del árbol de movimiento lineal por el mecanismo de tornillo de alimentación se transmite al elemento de enganche mediante una palanca y el miembro de embrague se acopla con el cuerpo de enganche del lado de la sección de accionamiento, antes de que el par de elementos de enganche de los medios de enganche se desacoplen entre ellos, moviendo los elementos de enganche en coordinación con el miembro de embrague durante el movimiento del miembro de embrague, a una velocidad inferior a la velocidad de movimiento del miembro de embrague, y la rotación libre de la torreta está limitada por el acoplamiento entre el miembro de embrague y el miembro de enganche en el lado de la sección de accionamiento, antes de que los medios de enganche pasen del estado enganchado al estado desenganchado. Con un portaherramientas de torreta de este tipo, al realizar el movimiento de giro indexado de la torreta, es posible evitar que la torreta gire libremente para evitar así daños a las herramientas y dispositivos periféricos que puedan ser causados por la rotación de la torreta. Se describe en el documento US 6,609,441 B1 (PTL 3) un ejemplo adicional de un portaherramientas de torreta.

Lista de citas

Literatura de patentes

PTL 1: JP 5,414,221 B2

PTL 2: EP 2316598 A1

PTL 3: US 6,609,441 B1

Compendio

(Problema técnico)

En el portaherramientas de torreta de PTL 1, el desplazamiento del árbol de movimiento lineal, que se mueve axialmente, se transmite al elemento de enganche mediante la palanca, de modo que el elemento de enganche se mueve a una velocidad inferior a la velocidad de movimiento del miembro del embrague, y el miembro de embrague se acopla con el miembro de enganche en el lado de la sección de accionamiento antes de que se desacople los medios de enganche. Como resultado, existen muchas limitaciones de diseño en cuanto a la disposición de la palanca, por ejemplo, y existe a este respecto la necesidad de un portaherramientas de torreta con un mayor grado de libertad.

La presente descripción se ha realizado a la vista de los problemas anteriores, y es un objeto mejorar el grado de libertad de un portaherramientas de torreta capaz de evitar la rotación libre e innecesaria de la torreta tras el movimiento de giro de índice de la torreta.

(Solución al Problema)

El portaherramientas de torreta de acuerdo con la presente descripción incluye un medios de enganche para posicionar una torreta en una posición angular predeterminada en un estado enganchado de miembros enganchados en el lado de la torreta y en un lado de la base de soporte de la torreta, y para permitir la rotación de la torreta en un estado desenganchado de los elementos de enganche, un miembro de embrague acoplable con un cuerpo de enganche del lado de la sección de accionamiento de una sección de accionamiento de torreta que acciona rotacionalmente la torreta, para transmitir una potencia de accionamiento a la sección de accionamiento de torreta, y un mecanismo de movimiento para mover el miembro de engancha durante el movimiento del miembro de embrague, en coordinación con el miembro de embrague y a una velocidad inferior a la velocidad de movimiento del miembro de embrague, de modo que el miembro de embrague y el cuerpo de enganche del lado de la sección de accionamiento se pongan en un estado enganchado antes de que los elementos de enganche se desacoplan entre ellos, y los medios de enganche se cambian a un estado desenganchado después de que se restringe la rotación libre de la torreta, en el que el mecanismo de movimiento comprende un árbol de accionamiento soportado de forma giratoria, un primer mecanismo de tornillo de alimentación y un segundo mecanismo de tornillo de alimentación giratorio correspondiente al accionamiento giratorio del árbol de accionamiento, para mover el miembro de embrague y el elemento de enganche, y un mecanismo de coordinación dispuesto entre el árbol de accionamiento y el primer mecanismo de tornillo de alimentación o el segundo mecanismo de tornillo de alimentación, para mover el elemento de enganche con una cantidad de alimentación menor que la cantidad de alimentación del miembro de embrague en respuesta al accionamiento giratorio del árbol de accionamiento.

En el portaherramientas de torreta según la presente descripción con la configuración anterior, el mecanismo de coordinación puede incluir engranajes adaptados para engranar entre ellos con el fin de reducir la cantidad de alimentación del segundo mecanismo de tornillo de alimentación con respecto al primer mecanismo de tornillo de alimentación.

En el portaherramientas de torreta según la presente descripción con la configuración anterior, la sección de accionamiento de torreta puede moverse axialmente junto con el elemento de enganche dispuesto en la base de soporte.

El portaherramientas de torreta de acuerdo con la presente descripción con la configuración anterior puede comprender además un árbol giratorio de herramienta para girar la herramienta giratoria montada en la torreta, en el que el árbol giratorio de herramienta está configurado para moverse en la dirección axial de la torreta junto con un miembro de enganche miembro dispuesto en la torreta, y en el que el miembro de embrague está adaptado para acoplarse con un cuerpo de enganche del lado de árbol giratorio de herramienta dispuesto en el árbol giratorio de herramienta en una posición desacoplada del cuerpo de enganche del lado de la sección de accionamiento, para transmitir la potencia de accionamiento al árbol giratorio de herramienta.

El portaherramientas de torreta según la presente descripción con la configuración anterior puede comprender un medio de bloqueo de rotación que incluye: una parte de bloqueo de rotación dispuesta en la base de soporte, y una parte de bloqueo de rotación dispuesta en el árbol giratorio de herramienta, y acoplable con la parte de bloqueo de rotación para evitar la rotación del árbol giratorio de herramienta cuando el miembro de embrague se desacopla del cuerpo de enganche en el lado del árbol giratorio de herramienta.

(Efecto ventajoso)

De acuerdo con la presente descripción, es posible mejorar el grado de libertad de un portaherramientas de torreta capaz de evitar la rotación libre e innecesaria de la torreta con el movimiento de giro de índice de la torreta.

Breve descripción de los dibujos

La figura 1 es una vista en sección transversal que ilustra esquemáticamente la configuración de un portaherramientas de torreta según una realización de la presente descripción;

La figura 2 es una vista en sección transversal que ilustra esquemáticamente la estructura de la torreta;

La figura 3 es una vista en sección transversal del portaherramientas de torreta ilustrado en la figura 1 en un estado en el que los medios de enganche están en un estado desenganchado y el miembro de embrague está engranado con el cuerpo de enganche del lado de la sección de accionamiento; y

Las figuras 4A-4D son vistas explicativas que ilustran el estado enganchado de los medios de enganche y el estado de conmutación del miembro de embrague en forma de serie temporal.

Descripción detallada

En las figuras 1 y 2 se ilustra un portaherramientas de torreta 1, según una realización de la presente descripción, instalado en una máquina herramienta tal como un torno NC. El portaherramientas de torreta 1 tiene una torreta 10 que está soportada por una base de soporte 2 de manera giratoria (rotatoria).

Como se ilustra en la figura 2, la torreta 10 incluye, a modo de ejemplo, un cabezal de torreta hueca 11 que tiene una superficie periférica exterior poligonal, así como un árbol giratorio de torreta 12 conectado coaxialmente a un lado del extremo del cabezal de torreta 11, y está soportado de forma giratoria por la base de soporte 2 en el árbol giratorio de torreta 12. El cabezal de torreta 11 está dispuesto para sobresalir hacia fuera desde la superficie extrema frontal de la base de soporte 2, y para poder girar (rotar) junto con el árbol giratorio de torreta 12. Las herramientas se pueden montar en la superficie periférica exterior del cabezal de torreta 11 en ángulos de índice predeterminados. Una herramienta fija, tal como una mordida, y una herramienta giratoria, tal como un taladro, pueden montarse en el cabezal de torreta 11, aunque la figura 2 ilustra un caso en el que la herramienta giratoria 13 está montada como una herramienta.

Un árbol giratorio de herramienta 14 está dispuesto de forma giratoria y coaxial dentro del árbol giratorio de torreta 12. La punta del árbol giratorio de herramienta 14 sobresale en el cabezal de torreta 11, y la herramienta de rotación 13 está conectada al árbol giratorio de herramienta 14 a través de un par de engranajes cónicos 15a y 15b para transmitir potencia. Como se ilustra en la figura 1, una sección de accionamiento del árbol giratorio de herramienta 16 está fijada al extremo de la base del árbol giratorio de herramienta 14. La sección de accionamiento del árbol giratorio de herramienta 16 se puede conectar a un servomotor M1 como fuente de potencia de accionamiento a través de un miembro de embrague C. Cuando el servomotor M1 funciona con la sección de accionamiento del árbol giratorio de herramienta 16 conectada al servomotor M1 a través del miembro de embrague C, el árbol giratorio de herramienta 14 gira mediante el servomotor M1, y la herramienta giratoria 13 gira junto con el árbol giratorio de herramienta 14.

Un árbol fijo cilíndrico 17 está dispuesto entre el árbol giratorio de torreta 12 y el árbol giratorio de herramienta 14. El árbol fijo 17 está soportado por un soporte de rotación 18 en la base de soporte 2 de modo que no puede girar alrededor de su eje, y se puede mover integralmente a lo largo la dirección axial junto con el árbol giratorio de torreta 12 y el árbol giratorio de herramienta 14.

Un engranaje de entrada 12a está fijado coaxialmente a la parte lateral extrema de la base del árbol giratorio de torreta 12. Por otro lado, una sección de accionamiento de torreta 20 está montada en la parte lateral extrema de la base del árbol fijo 17 soportada por un cojinete de bolas 19. La sección de accionamiento de torreta 20 tiene una forma sustancialmente cilíndrica, está dispuesta coaxialmente con el árbol fijo 17 y está soportada por un rodamiento de bolas 19 de forma giratoria con respecto al árbol fijo 17. La sección de accionamiento de torreta 20 está fija en la dirección axial con respecto al árbol fijo 17 y se mueve junto con el árbol fijo 17 cuando el árbol fijo 17 se mueve en la dirección axial.

Un engranaje de salida 20a se proporciona integralmente en la superficie periférica exterior de la sección de accionamiento de torreta 20, y el engranaje de salida 20a está conectado al engranaje de entrada 12a del árbol giratorio de torreta 12 a través de un mecanismo de engranajes 21. El mecanismo de engranajes 21 se indica mediante una línea de puntos y rayas en el dibujo, y aunque no se muestra en detalle, constituye una vía de transmisión de potencia junto con el engranaje de entrada 12a y el engranaje de salida 20a, para permitir que la rotación de la sección de accionamiento de torreta 20 se transmita al árbol giratorio de torreta 12. Como mecanismo de engranajes 21, por ejemplo, se puede utilizar un mecanismo de engranajes de reducción que reduce la rotación de la sección de accionamiento de torreta 20 y la transmite al árbol giratorio de torreta 12.

El miembro de embrague C tiene una forma sustancialmente cilíndrica que es coaxial con el árbol giratorio de torreta 12 y el árbol fijo 17, y está dispuesto de una primera parte de enganche C1 en un extremo en la dirección axial (el extremo derecho en la figura 1), y también con una segunda parte de enganche C2 en el otro extremo (el extremo izquierdo en la figura 1). La primera parte de enganche C1 y la segunda parte de enganche C2 pueden estar configuradas, por ejemplo, para tener dientes y ranuras de dientes (véanse las figuras 4A-4D) que se extienden radialmente sobre la superficie extrema axial del miembro de embrague C. El miembro de embrague C está dispuesto entre la sección de transmisión de torreta 20 y la sección de transmisión del árbol giratorio de herramienta 16, está soportado por el cojinete deslizante 22, y se extiende entre la sección de accionamiento de torreta 20 y la sección de accionamiento del árbol giratorio de herramienta 16 a lo largo del árbol fijo 17 para poder moverse en la dirección axial.

La superficie extrema axial de la sección de accionamiento del árbol giratorio de herramienta 16 que mira hacia el lado C del miembro de embrague está provista de un cuerpo de enganche del lado de árbol giratorio de herramienta 16a (véanse las figuras 4A-4D) que tiene dientes y ranuras de dientes con una forma correspondiente a la primera parte de enganche C1. Cuando el miembro de embrague C está en la posición ilustrada en la figura 1 (la posición final de carrera en el lado derecho del dibujo), el cuerpo de enganche del lado de árbol giratorio de herramienta 16a se acopla con la primera parte de enganche C1, y el miembro de embrague C se acopla con el árbol giratorio de herramienta 14 para permitir la transmisión de potencia.

La cara extrema axial de la sección de accionamiento de torreta 20 que mira hacia el miembro de embrague C está provista de un cuerpo de enganche del lado de la sección de accionamiento 20b (véanse las figuras 4A-4D) que tiene dientes y ranuras de dientes correspondientes a la segunda unidad de enganche C2. Cuando el miembro de embrague C está en la posición ilustrada en la figura 3 (la posición final de carrera en el lado izquierdo en el dibujo), el cuerpo de enganche del lado de la sección de accionamiento 20b se acopla con la segunda unidad de enganche C2, y el miembro de embrague C está conectado a la sección de accionamiento de torreta 20 para transmitir potencia.

Un engranaje de entrada de potencia 23 está fijado coaxialmente al miembro de embrague C, y un engranaje de salida de potencia 25 fijado al árbol de salida 24 del servomotor M1 está engranado con el engranaje de entrada de potencia 23. El engranaje de entrada de potencia 23 es móvil en la dirección axial integralmente con el miembro de embrague C, y tiene un ancho de diente que siempre engrana con el engranaje de salida de potencia 25 independientemente de la posición axial, de modo que la potencia de accionamiento del servomotor M1 puede transmitirse al miembro de embrague C independientemente del movimiento axial del miembro del embrague C.

Como se ilustra en la figura 2, se proporciona unos medios de enganche 30 entre el cabezal de torreta 11 y la base de soporte 2 para evitar la rotación innecesaria de la torreta 10. Los medios de enganche 30 incluyen un elemento de enganche del lado de torreta 30a dispuesto en la superficie extrema axial del cabezal de torreta 11 frente a la base de soporte 2, y un elemento de enganche 30b en la superficie extrema axial de la base de soporte 2 frente al cabezal de torreta 11. Los elementos de enganche 30a y 30b tienen dientes y ranuras de dientes (véanse las figuras 4A-4D) que se extienden radialmente hacia afuera desde el centro axial, respectivamente, en las superficies extremas axiales. Cuando el cabezal de torreta 11 está en la posición ilustrada en la figura 2 con respecto a la base de soporte 2, el elemento de enganche 30a y el elemento de enganche 30b están acoplados para engranar entre ellos, de modo que el cabezal de torreta 11 se acopla con el soporte de soporte 2 a través de los medios de enganche 30 y, por lo tanto, se coloca en una posición angular predeterminada. Por otro lado, cuando el cabezal de torreta 11 se mueve hacia la izquierda en la figura 2 a lo largo de la dirección axial junto con el árbol giratorio de torreta 12, el árbol giratorio de herramienta 14 y el árbol fijo 17, como se ilustra en la figura 4D, el elemento de enganche 30a y el elemento de enganche 30b se desacoplan entre ellos y se permite que torreta 11 gire (rote) con respecto a la base de soporte 2.

En el estado desenganchado de los medios de enganche 30, cuando el servomotor M1 funciona en un estado en el que la segunda parte de enganche C2 del miembro de embrague C está acoplada con el cuerpo de enganche del lado de la sección de accionamiento 20b de la sección de accionamiento de torreta 20, el cabezal de torreta 11 se puede girar rotando la torreta 10 por medio de la sección de accionamiento de torreta 20 que es accionada de manera giratoria por el servomotor M1. Por otro lado, después de que el cabezal de torreta 11 se haya girado a una posición de índice predeterminada, cuando el cabezal de torreta 11 se gira hacia la derecha en la figura 2 a lo largo de la dirección axial junto con el árbol giratorio de torreta 12, el árbol giratorio de herramienta 14 y el árbol fijo 17, como se ilustra en la figura 4A, el elemento de enganche 30a y el elemento de enganche 30b se acoplan uno de otro y el cabezal de torreta 11 se puede colocar en una posición angular predeterminada.

En el estado enganchado de los medios de enganche 30, el miembro de embrague C se mueve hacia la derecha en la figura 1 para engranar la primera parte C1 de enganche con el cuerpo de enganche del lado de árbol giratorio de herramienta 16a de la sección de accionamiento de árbol giratorio de herramienta 16. Posteriormente, al actuar el servomotor M1 para hacer girar la herramienta giratoria 13, la pieza de trabajo puede someterse a rotación por la herramienta giratoria 13 posicionada en una posición de índice predeterminada.

El movimiento del miembro de embrague C en la dirección axial y el acoplamiento/desacoplamiento de los medios de enganche 30 son realizados por el mecanismo de movimiento 40. El mecanismo de movimiento 40 incluye un servomotor (fuente de potencia de conmutación) M2, un árbol de accionamiento de conmutación 41 que es impulsado rotacionalmente por el servomotor M2, un primer mecanismo de tornillo de alimentación 42 que convierte el movimiento giratorio del árbol de accionamiento de conmutación 41 en un movimiento lineal, y un segundo mecanismo de tornillo de alimentación 44 conectado al árbol de accionamiento de conmutación 41 a través de un tren de engranajes reductores (mecanismo de coordinación) 43. En la realización ilustrada, el primer mecanismo de tornillo de alimentación 42 y el segundo mecanismo de tornillo de alimentación 44 se componen de tornillos de bolas.

El primer mecanismo de tornillo de alimentación 42 está configurado de modo que una tuerca 42a está atornillada a una parte de tornillo 42b dispuesta en el árbol de accionamiento de conmutación 41, y una palanca de embrague 45 está fijada a la tuerca 42a. La palanca de embrague 45 está conectada al miembro de embrague C mediante un cojinete de bolas 46 en el extremo inferior y puede girar relativamente mientras está fijada en la dirección axial. Dado que el árbol de accionamiento de conmutación 41 está dispuesto en paralelo a la dirección axial del árbol giratorio de torreta 12 o del árbol giratorio de herramienta 14, cuando se opera el servomotor M2 para girar el árbol de accionamiento de conmutación 41, el árbol de accionamiento de conmutación 41 es accionado por la palanca de embrague 45 que se mueve en la dirección axial junto con la tuerca 42a, moviendo así el miembro de embrague C en la dirección axial. Al cambiar la dirección de funcionamiento del servomotor M2, el miembro de embrague C puede alternar entre una posición axial en la que la primera parte de enganche C1 está engranada con el cuerpo de enganche del lado de árbol giratorio de herramienta 16a para transmitir la potencia de accionamiento del servomotor M1 a la sección de accionamiento de árbol giratorio de herramienta 16 (árbol giratorio de herramienta 14) y una posición axial en la que la segunda parte de enganche C2 se acopla con el cuerpo de enganche del lado de la sección de accionamiento 20b para transmitir la potencia de accionamiento del servomotor M1 a la sección de accionamiento de torreta 20 (torreta 10).

La rotación del árbol de accionamiento de conmutación 41 se transmite a la tuerca 44a del segundo mecanismo de tornillo de alimentación 44 después de la reducción en dos etapas (por ejemplo, una relación de reducción de 1/6) mediante el tren de engranajes de reducción 43. La tuerca 44a esta soportada giratoriamente sobre la base de soporte 2 por tres cojinetes de bolas 47, está posicionada axialmente de forma inamovible sobre la base de soporte 2, y está conectada con tornillos a una parte de tornillo 44b que se proporciona en el árbol fijo 17. Por lo tanto, cuando se gira la tuerca 44a, la rotación de la tuerca 44a se convierte en un movimiento lineal axial del árbol fijo 17. Dado que el árbol fijo 17 se mueve en la dirección axial junto con el árbol giratorio de torreta 12, cuando el árbol fijo 17 se mueve en la dirección axial, el miembro de enganche 30a en el lado del cabezal de torreta 11 de los medios de enganche 30 también se reduce en la dirección axial junto con el árbol fijo 17.

El segundo mecanismo de tornillo de alimentación 44 tiene el mismo paso de tornillo que el primer mecanismo de tornillo de alimentación 42, aunque la rotación del árbol de accionamiento de conmutación 41 se reduce y se transmite a la tuerca 44a, de modo que la cantidad de alimentación del segundo mecanismo de tornillo de alimentación 44, cuando el árbol de accionamiento de conmutación 41 gira una vuelta, es menor que la cantidad de alimentación del primer mecanismo de tornillo de alimentación 42 cuando el árbol de accionamiento de conmutación 41 gira una vuelta. Por lo tanto, cuando se opera el servomotor M2 para girar el árbol de accionamiento de conmutación 41, el elemento de enganche 30a se mueve en la misma dirección que el miembro de embrague C a una velocidad menor que la velocidad de movimiento del miembro de embrague C.

En la presente realización, dado que la sección de accionamiento de torreta 20 está montada en el árbol fijo 17 colocado en la dirección axial, la sección de accionamiento de torreta 20 se mueve axialmente junto con el elemento de enganche 30a y el árbol fijo 17, en la misma dirección que el miembro de embrague C y a una velocidad inferior a la velocidad de movimiento del miembro de embrague C. Además, el árbol giratorio de herramienta 14 también se mueve axialmente junto con el elemento de enganche 30a y el árbol fijo 17, en la misma dirección que el miembro de embrague C y a una velocidad inferior a la velocidad de movimiento del miembro de embrague C.

Un miembro similar a un disco 50 se fija al lado del extremo proximal del árbol giratorio de herramienta 14, y un miembro de pasador (parte bloqueada en rotación) 51 se fija al miembro similar a un disco 50 para sobresalir del miembro similar a un disco 50 a lo largo la dirección axial. El miembro de pasador 51 es un pasador cónico que disminuye de diámetro hacia la punta. La base de soporte 2 está provista de una pared de soporte 53 que está montada con un rodamiento de bolas 52 que mira hacia el miembro de pasador 51 y soporta el árbol giratorio de herramienta 14, y una parte de la pared de soporte 53 que mira hacia el miembro en forma de disco 50 está dispuesto de una parte de bloqueo de rotación 54 en forma de ranura con un ancho de ranura correspondiente al miembro 51. El miembro de pasador 51 y la parte de bloqueo de rotación 54 constituyen un medio de bloqueo de rotación 55. En el estado donde la primera parte de enganche C1 del miembro de embrague C está acoplado con el cuerpo de enganche del lado de árbol giratorio de herramienta 16a de la sección de accionamiento del árbol giratorio de herramienta 16, como se ilustra en la figura 1, el miembro de pasador 51 se desacopla de la parte de bloqueo de rotación 54 y se permite que gire el árbol giratorio de herramienta 14. Por otra parte, cuando la primera parte de enganche C1 del miembro de embrague C se desengancha del cuerpo de enganche del lado de árbol giratorio de herramienta 16a de la sección de accionamiento del árbol giratorio de herramienta 16, tal como se ilustra en la figura 3, el miembro de pasador 51 está acoplado con la parte de bloqueo de rotación 54 de manera que el árbol giratorio de herramienta 14 está bloqueado contra la rotación.

En el portaherramientas de torreta 1 con una configuración como la descrita anteriormente, en el estado ilustrado en las figuras 1 y 4A, la primera parte de enganche C1 del miembro de embrague C está engranada con el cuerpo de enganche del lado de árbol giratorio de herramienta 16a de la sección de accionamiento del árbol giratorio de herramienta 16, la segunda parte de enganche C2 está desacoplada del cuerpo de enganche del lado de la sección de accionamiento 20b de la sección de accionamiento de torreta 20 y los elementos de enganche 30a y 30b de los medios de enganche 30 se acoplan entre ellos, y el cabezal de torreta 11 se coloca en una posición de índice predeterminada. En este estado, al operar el servomotor M1 que es la fuente de potencia de accionamiento, la potencia del servomotor M1 se transmite al árbol giratorio de herramienta 14 a través del miembro de embrague C, y la herramienta 13 colocada en la posición de índice predeterminada gira para someter la pieza de trabajo a torneado.

Cuando el cabezal de torreta 11 se gira a otra posición de índice para realizar el trabajo con otra herramienta giratoria 13, el servomotor M2 como fuente de potencia de conmutación funciona desde el estado ilustrado en la figura 1, y el miembro de embrague C y el elemento de enganche 30a están enclavados y movidos en la dirección axial por el mecanismo de movimiento 40. En la presente realización, a modo de ejemplo, cuando la relación de reducción del mecanismo de engranajes 21 se establece en 1/6, la carrera de movimiento del miembro de embrague C debido al movimiento causado por la rotación del árbol de accionamiento de conmutación 41 es de 20 mm, y la cantidad de movimiento (cantidad de sujeción) elemento de enganche 30a de los medios de enganche 30 con respecto al elemento de enganche 30b es de 4 mm.

En esta ocasión, dado que el elemento de enganche 30a y la sección de accionamiento de torreta 20 se mueven en la misma dirección que el miembro de embrague C a una velocidad inferior a la velocidad de movimiento del miembro de embrague C, como se ilustra en la figura 4B, mientras que los elementos de enganche 30a y 30b se mantienen acoplados entre ellos, la segunda parte de enganche C2 del miembro de embrague C se acopla con el cuerpo de enganche 20b del lado de la sección de accionamiento de la sección de accionamiento de torreta 20. Así, como se ilustra en la figura 4C, cuando los elementos de enganche 30a y 30b se desenganchan entre ellos, la segunda parte de enganche C2 del miembro de embrague C ya está en el cuerpo de enganche del lado de la sección de accionamiento de la sección de accionamiento de torreta 20 de modo que incluso cuando los elementos de enganche 30a y 30b están desacoplados entre ellos, la rotación libre de la torreta 10 está restringida por la sección de accionamiento de torreta 20 que está conectada al servomotor M1 a través del miembro de embrague C. Cuando se alcanza el estado ilustrado en la figura 4D, la segunda parte de enganche C2 del miembro de embrague C está completamente engranada con el cuerpo de enganche del lado de la sección de transmisión 20b de la sección de transmisión de torreta 20, y la primera parte de enganche C1 del miembro de embrague C está desacoplada del árbol giratorio de cuerpo de enganche lateral del árbol giratorio de herramienta 16a de la sección de accionamiento del árbol giratorio de herramienta 16 para completar el movimiento. Dado que las operaciones ilustradas en las figuras 4A a 4D se llevan a cabo normalmente con el servomotor M1 parado, la primera parte de enganche C1 del miembro de embrague C puede acoplarse con el cuerpo de enganche del lado de árbol giratorio de herramienta 16a de la sección 16 de accionamiento del árbol giratorio de herramienta en el estado de las figuras 4B y 4C.

Como se describió anteriormente, el portaherramientas de torreta 1 de la presente realización está configurado de modo que, cuando el cabezal de torreta 11 se gira a otra posición de índice, la segunda parte de enganche C2 del miembro de embrague C se acopla con el cuerpo de enganche del lado de la sección de accionamiento 20b de la sección de accionamiento de torreta 20 antes de que los elementos de enganche 30a y 30b se desacoplen entre ellos. Por lo tanto, la torreta 10 se bloquea contra la rotación libre e innecesaria de la torreta 10, cuando se realiza el giro de índice de la torreta 10, para evitar la rotación libre y mejorar así la estabilidad de la operación y evitar daños a las herramientas y dispositivos periféricos que, de lo contrario, podría deberse a la rotación de la torreta 10. Además, el mecanismo de movimiento 40 está configurado para incluir un primer mecanismo de tornillo de alimentación 42 con el fin de convertir el movimiento de rotación del servomotor M2 en un movimiento lineal y transmitirlo al miembro de embrague C moviendo así el miembro de embrague C, y un segundo mecanismo de tornillo de alimentación 44 para convertir el movimiento de rotación del servomotor M2 en un movimiento lineal con una cantidad de alimentación menor que el mecanismo de tornillo de alimentación 42 y mover el elemento de enganche 30a a una velocidad inferior a la del miembro de embrague C. Por lo tanto, en comparación con el portaherramientas de torreta convencional en el que el desplazamiento del árbol de movimiento lineal en movimiento se transmite al elemento de enganche por una palanca, es posible facilitar la disposición del mecanismo móvil 40 y aumentar el grado de libertad en el diseño del portaherramientas de torreta 1.

En el portaherramientas de torreta 1 de la presente realización, el medio de bloqueo de rotación 55 para el árbol giratorio de herramienta 14 se proporciona de manera que cuando, como se ilustra en la figura 3, la primera parte de enganche C1 del miembro de embrague C se desacopla del cuerpo de enganche de lado de árbol giratorio 16a de la sección de accionamiento de árbol giratorio de herramienta 16, el miembro de pasador 51 de los medios de bloqueo de rotación 55 se acopla con la parte de bloqueo de rotación 54 para evitar así que gire el árbol giratorio de herramienta 14. Al evitar que el árbol giratorio de herramienta 14 gire, la herramienta giratoria 13 puede girar libremente junto con el árbol giratorio de herramienta 14 cuando el cabezal de torreta 11 se gira hacia una posición de índice predeterminada en el estado desenganchado de los medios de enganche 30.

La presente descripción no se limita a la realización descrita anteriormente, y se pueden realizar diversas modificaciones sin apartarse del alcance de la descripción.

En la realización descrita anteriormente, el primer mecanismo de tornillo de alimentación 42 y el segundo mecanismo de tornillo de alimentación 44 tienen el mismo paso de tornillo, y la rotación del árbol de accionamiento de conmutación 41 se reduce mediante el tren de engranajes de reducción 43 y se transmite a la tuerca 44a para hacer que la cantidad de alimentación del segundo mecanismo de tornillo de alimentación 44 sea más pequeña que la cantidad de alimentación del primer mecanismo de tornillo de alimentación 42. Sin embargo, la cantidad de alimentación del segundo mecanismo de tornillo de alimentación 44 puede hacerse más pequeña que la cantidad de alimentación del primer tornillo de alimentación mecanismo 42 sin usar el tren de engranajes reductores 43, cambiando el paso del tornillo entre el primer mecanismo de tornillo de alimentación 42 y el segundo mecanismo de tornillo de alimentación 44. Además, la cantidad de alimentación del segundo mecanismo de tornillo de alimentación 44 puede hacerse más pequeña que la cantidad de alimentación del primer mecanismo de tornillo de alimentación 42 utilizando tanto el tren de engranajes de reducción 43 como diferentes pasos de tornillo.

En la realización descrita anteriormente, los medios de bloqueo de rotación 55 están configurados por la parte de bloqueo de rotación 54 en forma de ranura dispuesta en la pared de soporte 53 y el miembro de pasador 51 acoplable con la parte de tope de rotación 54. Sin embargo, siempre que la herramienta que hace girar el eje 14 se puede bloquear contra la rotación cuando el árbol giratorio de herramienta 14 se mueve junto con el elemento de enganche 30a y la primera parte de enganche C1 se desacopla del cuerpo de enganche del lado de árbol giratorio de herramienta 16a de la sección de accionamiento de árbol giratorio de herramienta 16, pueden adoptarse otras configuraciones tales como un embrague de engrane o un freno como el medio de bloqueo de rotación 55.

Lista de signos de referencia

1 Portaherramientas de torreta

2 Soporte de ayuda

10 Torreta

11 Cabezal de torreta

Árbol giratorio de torreta

a Engranaje de entrada

Herramienta giratoria

Árbol giratorio de herramientas

a Engranaje cónico

b Engranaje cónico

Sección de accionamiento de árbol giratorio de herramienta a Cuerpo de enganche del lado de árbol giratorio de herramienta Árbol fijo

Soporte de bloqueo de rotación

Cojinete de bolas

Sección de accionamiento de torreta

a Engranaje de salida

b Cuerpo de enganche del lado de sección de transmisión Mecanismo de engranaje

Cojinete de deslizamiento

Engranaje de entrada de potencia

Eje de salida

Engranaje de salida de potencia

Medios de enganche

a Miembro de enganche

b Miembro de enganche

Mecanismo de movimiento

Árbol de accionamiento para conmutación

Primer mecanismo de tornillo de alimentación

a Tuerca

b Parte de tornillo

Tren de engranajes reductores (mecanismo de coordinación) Segundo mecanismo de tornillo de alimentación

a Tuerca

b Parte de tornillo

Palanca de embrague

Cojinete de bolas

Miembro en forma de disco

Miembro de pasador (parte bloqueada en rotación) Cojinete de bolas

53 Pared de soporte

54 Parte de bloqueo de rotación

55 Medios de bloqueo de rotación

C Miembro de embrague

C1 Primera parte de enganche

C2 Segunda parte de enganche

M1 Servomotor (fuente de potencia de accionamiento) M2 Servomotor (fuente de potencia conmutada)

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un portaherramientas de torreta (1) que incluye:

unos medios de enganche (30) para posicionar una torreta (10) en una posición angular predeterminada en un estado enganchado de unos elementos de enganche (30a, 30b) en el lado de la torreta y un lado de base de soporte de la torreta (10), y para permitir la rotación de la torreta (10) en un estado desenganchado de los elementos de enganche (30a, 30b);

un miembro de embrague (C) acoplable con un cuerpo de enganche del lado de la sección de accionamiento (20b) de una sección de accionamiento de torreta (20) que acciona rotacionalmente la torreta (10), para transmitir una potencia de accionamiento a la sección de accionamiento de torreta (20); y

un mecanismo de movimiento (40) para mover los elementos de enganche (30a, 30b) durante el movimiento del miembro de embrague (C), en coordinación con el miembro de embrague (C) a una velocidad menor que la velocidad de movimiento del miembro de embrague (C), de modo que el miembro de embrague (C) y el cuerpo de enganche del lado de sección de accionamiento (20b) se pongan en un estado enganchado antes de que los elementos de enganche (30a, 30b) se desenganchen entre ellos, y el medios de enganche (30) se cambie a un estado desenganchado después de que se haya restringido la rotación libre de la torreta (10), en el que el mecanismo de movimiento (40) comprende:

- un árbol de accionamiento (41) soportado de forma giratoria;

- un primer mecanismo de tornillo de alimentación (42) y un segundo mecanismo de tornillo de alimentación (44) que pueden girar según el accionamiento giratorio del árbol de accionamiento (41), para mover el miembro de embrague (C) y los elementos de enganche (30a, 30b); y

- un mecanismo de coordinación (21) dispuesto entre el árbol de accionamiento (41) y el primer mecanismo de tornillo de alimentación (42) o el segundo mecanismo de tornillo de alimentación (44), para mover los elementos de enganche (30a, 30b) en respuesta al accionamiento giratorio del árbol de accionamiento (41), con una cantidad de alimentación menor que la cantidad de alimentación del miembro del embrague (C).

2. El portaherramientas de torreta (1) según la reivindicación 1, en el que el mecanismo de coordinación (21) incluye engranajes adaptados para engranar entre ellos con el fin de reducir la cantidad de alimentación del segundo mecanismo de tornillo de alimentación (44) con respecto al primer mecanismo de tornillo de alimentación (42).

3. El portaherramientas de torreta (1) según la reivindicación 1 o 2, en el que la sección de accionamiento de torreta (20) se puede mover axialmente junto con el elemento de enganche (30a, 30b) dispuesto en la base de soporte.

4. El portaherramientas de torreta (1) según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, que comprende además un árbol giratorio de herramienta (12) para hacer girar una herramienta giratoria (13) montada en la torreta (10),

en el que el árbol giratorio de herramienta (12) está configurado para moverse en la dirección axial de la torreta (10) junto con el elemento de enganche (30a, 30b) dispuesto en la torreta, y

en el que el miembro de embrague (C) está adaptado para acoplarse con un cuerpo de enganche del lado de árbol giratorio de herramienta dispuesto en el árbol giratorio de herramienta (12) en una posición desacoplada del cuerpo de enganche del lado de sección de accionamiento (20b), para transmitir la potencia de accionamiento al árbol giratorio de herramienta (12).

5. Un portaherramientas de torreta (1) según la reivindicación 4, que comprende además un medio de bloqueo de rotación que incluye:

una parte de bloqueo de rotación (54) dispuesta en la base de soporte; y

una parte de bloqueo de rotación (51) dispuesta en el árbol giratorio de herramienta (12), y acoplable con la parte de bloqueo de rotación (54) para evitar la rotación del árbol giratorio de herramienta (12) cuando el miembro de embrague (C) está desacoplado del cuerpo de enganche en el lado del árbol giratorio de herramienta (12).